Pasteurización

Pasteurización

Alejandra Fuentes Serrano, Jesús López Castillo, Eric Romero Navarro, José Oswaldo Sánchez Lobato
Fermentaciones Industriales. Licenciatura en Biotecnología
Facultad de Ciencias Biológicas. Benemérita Universidad Autónoma de Puebla

Introducción

La pasteurización es un tratamiento térmico al que se someten diversos productos alimenticios con la finalidad de eliminar a los microorganismos patógenos y controlar la concentración de aquellos microorganismos y enzimas que participan en el deterioro del producto, sin afectar sus cualidades nutricionales y organolépticas (Hudson, et al. 2003). Sin embargo, la eliminación completa de estos agentes en muchos de los casos no puede ser alcanzada sin afectar al producto, por lo que se busca primordialmente la reducción en la cantidad de microorganismos hasta niveles en los que no constituyan un peligro significativo para la salud como para la calidad del producto mismo.

Es así como el reconocimiento de la importancia de la pasteurización para la salud pública impulsó el desarrollo de regulaciones que han fijado tiempos y temperaturas determinadas para controlar a microorganismos y enzimas, constituyendo una etapa elemental dentro de la cadena de producción de numerosas industrias. Inicialmente se idearon condiciones de pasteurización para desactivar a Mycobacterium tuberculosis (North & Park, 1927) en la leche y se fijaron en 61° C durante 30 minutos, pero las condiciones se cambiaron posteriormente para destruir también a otros organismos que pudieran ser más resistentes y pudieran afectar a otros productos particulares (Hudson, et al. 2003). Coxiella burnetii que causa la fiebre Q es un ejemplo, ya que es la bacteria no esporulante más resistente al calor que puede encontrarse sobre todo en productos lácteos (Gürtler, et al. 2013) y para la cual se planteó la pasteurización HTST, High Temperature/Short Time. Sin embargo, debido a la probabilidad de que el patógeno aún se encuentre presente en la leche, la pasteurización HTST está diseñada para lograr al menos una reducción de 5 log de C. burnetii en la leche entera. En este sentido, se pueden diferenciar tres tipos de condiciones de pasteurización principales:

• Proceso VAT. Es el primer proceso de pasteurización estandarizado, enfocado a la desactivación de Mycobacterium tuberculosis. Consiste en el calentamiento de grandes volúmenes de producto hasta alcanzar una temperatura de 63 °C la cual es mantenida durante un lapso de 30 minutos, para después dejar enfriar lentamente.
• Proceso HTST. De forma general, su implementación es la más conveniente, pues se expone el producto a altas temperaturas durante un periodo breve de tiempo (72 °C por 15 segundos), requiere de relativamente poco equipamiento con lo que se reducen los costos de mantenimiento.
• Proceso UHT, Ultra-High-Temperature. En este proceso, el producto se expone a una temperatura que ronda alrededor de los 138 °C por 2 segundos por lo cual se produce una degradación mínima sobre el mismo.

Por otro lado, un factor determinante al momento de elegir la configuración de pasteurización más adecuada y, en todo caso, para el diseño de una metodología pasteurizante específica es la consideración de las características del producto, como lo son su acidez, ya que, si se trabaja con un valor de pH bajo, el tratamiento podrá ser más suave, a diferencia de que si este es más alto; otros parámetros son la susceptibilidad del producto a la degradación, su forma física (especialmente la superficie exterior del alimento) y su propia capacidad calorífica, pues pueden afectar el rendimiento de la pasteurización y determinar su efectividad; de ahí que sea necesario su conocimiento preciso para determinar la agresividad del proceso (González-Márquez, 2007).

Materiales y métodos

• Néctar de durazno (10 mL)
• Agua estéril
• Cultivos líquidos de Escherichia coli y Bacillus subtilis
• Campana de flujo laminar
• Parrilla de calentamiento
• Un vaso de precipitado (capacidad 1 L)
• Tubos Eppendorf
• Micropipetas con capacidades de 100-1000 µL, 10-100 µL y 1-10 µL
• Puntas reutilizables de 100-1000 µL, 10-100 µL y 1-10 µL
• Hisopos estériles
• Medio de cultivo Luria-Bertani (LB)
• Placas Petri
• Un tubo de ensayo con capacidad de 15 mL
• Dos tubos de ensayo con capacidad de 10 mL
• Pipeta (capacidad 10 mL)
• Propipeta

Metodología

Inicialmente se colocaron 10 mL de néctar de durazno en el tubo de ensayo con capacidad de 15 mL, el cual posteriormente fue inoculado con 1 mL de cultivo liquido de E. coli y 500 µL de cultivo de B. subtilis. Del contenido total del tubo de ensayo resultante (11.5 mL), se colocaron 5 mL en cada uno de los tubos con capacidad de 10 mL. Uno de los tubos de 10 mL se destinaría a un tratamiento térmico de 65 °C por 15 minutos mientras que el otro a uno con la misma temperatura por 30 minutos.

Con el volumen restante de la solución principal (1.5 mL) se realizaron 5 diluciones que fueron llevadas hasta 10-5 en tubos Eppendorf, colocando 900 µL de agua y 100 µL de la muestra de néctar, operación que se repitió con los tubos sometidos a los dos distintos tratamientos bajo el mismo procedimiento. Para evaluar la cantidad de microorganismos viables que sobrevivieron a cada tipo de pasteurización, se eligieron las diluciones 10-2 y 10-3  para la muestra la cual no fue sometida a pasteurización, 10-2 y 10-1 para la muestra que paso por un lapso de pasteurización de 15 minutos y finalmente las diluciones 10-1 y 10-0  para la muestra que paso por un lapso de 30 minutos en proceso de pasteurización posteriormente sembraron en medio LB e incubadas durante un periodo aproximado de 24 horas.

Como prueba confirmatoria se inocularon 3 gotas (con un volumen de 5 µL) de cada una de las muestras: la original, que no había sido sometida a ningún tipo de tratamiento, la que había sido expuesta a 65 °C por 15 minutos y la que se encontró a esa misma temperatura, pero durante un lapso de 30 minutos en tres distintas placas con medio LB así como las diluciones (10-2  y 10-3 para la muestra sin tratamiento, 10-2 y 10-1 para la muestra que paso 15 minutos y finalmente las diluciones 10-1 y 10-0 ) respectivamente, sobre las mismas placas (que previamente habían sido divididas en 6 partes).

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